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Tipo: doctoralThesis
Título: Um estudo sobre o dimensionamento de descontinuidades superficiais pela técnica ultrasônica do tempo decorrido
Autor(es): Lamy, Carlos Alfredo
Primeiro Orientador: Rebello, Marcos Alcoforado
Resumo: Neste trabalho foi avaliada a técnica ultra-sônica do tempo decorrido no dimensionamento de entalhes e trincas superficiais de diferentes profundidades, verticais e inclinadas em relação à superfície. No estudo desta técnica foi utilizada a onda superficial de Rayleigh e da sua conversão de modo em onda cisalhante no interior do material (aço ferrítico ASTM A 283 C). Foram usados cabeçotes de onda superficial de Rayleigh (um transmissor e outro receptor) acoplados a esta superfície e com estas descontinuidades situadas entre eles. Os corpos de prova com trincas superficiais foram submetidos a ensaios de mecânica da fratura, com carregamento em três ou quatro pontos, de tal forma que a região da ponta da trinca sofresse uma tensão trativa crescente. Assim o dimensionamento da trinca, feita pelas técnicas ultra-sônicas pode ser comparado com o fator de intensidade de tensão (K) do material em diferentes instantes de carregamento. Foi observado que estas técnicas tendem a subdimensionar entalhes inclinados superficiais à medida que aumenta seus comprimentos e inclinações. As trincas verticais no metal de base e solda apresentam um ótimo e confiável dimensionamento, sendo que na solda aparece uma grande atenuação, que pode ser compensada pela amplificação do aparelho ultra-sônico. O dimensionamento das trincas inclinadas no metal de base apresentam as mesmas tendências dos entalhes inclinados, sendo que para trincas com inclinações acima de 30° seu dimensionamento deixa de ser confiável usando as técnicas convencionais. Entretanto, utilizando o procedimento aqui proposto às técnicas estudadas tornam a ser confiáveis, É importante salientar que o dimensionamento de trincas superficiais (verticais ou inclinadas), através das técnicas aqui utilizadas, só apresenta resultados confiáveis se a região que contém a ponta da trinca estiver submetida a tensões de tração.
Abstract: In this work, sizing of inclined slits and surface cracks in ferritic steel using the ultrasonic time-of-flight technique was studied. The surface cracks were vertical and inclined, but the slits were only inclined. It was used surface Rayleigh wave that was converted to shear wave mode in the material. The specimens with surface crack were submitted to a three or four point loading fracture mechanics tests, so that the region of the crack tip became under an increasing tensile stress. Thus, the ultrasonic crack sizing could be compared to the material stress intensity factor (K) of the material for different loadings. Results show that the greater the slope and/or length of the slits the greater its subsizing. Vertical cracks in the parent metal are reliably and accuratly sized; in the weld the same remark held if one increases the gain of ultrasonic flaw detector to compensate for the weld attenuation phenomenon. Sizing of inclined cracks in the parent metal shows the same trends of the inclined slits, differing only in slopes over 30° where the sizing in surface cracks is no longer reliable. A new appraisal procedure here proposed made reliable these results. The techniques employed in this work lead to reliable and accurate results for sizing of different slits and cracks. It should be noted however that good results are only obtained if a tensile «tress state exists in the neibourghood of the crack tip.
Palavras-chave: Ensaio não Destrutivo
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Instituto de Engenharia Nuclear
Sigla da Instituição: IEN
???metadata.dc.publisher.department???: Universidade Federal do Rio de Janeiro
???metadata.dc.publisher.program???: Programa de Pós-Graduação em Engenharia em Ciências Metalúrgicas e de Materiais
Tipo de Acesso: openAccess
URI: http://carpedien.ien.gov.br:8080/handle/ien/1893
Data do documento: Jul-1990
Aparece nas coleções:Desenvolvimento e Caracterização de Materiais Funcionais e Estruturais para o Setor Nuclear - Teses dos Servidores do IEN

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